2018年度 エネルギーマテリアル論第一 大岡山   Interdisciplinary Energy Materials Science 1 大岡山

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開講元
エネルギーコース
担当教員名
野崎 智洋  沖本 洋一  史 蹟  前田 和彦  森 健彦  伊原 学  竹山 雅夫  上田 光敏 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
火1-2(W241)  
クラス
大岡山
科目コード
ENR.A405
単位数
1
開講年度
2018年度
開講クォーター
3Q
シラバス更新日
2018年10月1日
講義資料更新日
2018年11月5日
使用言語
英語
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講義の概要とねらい

 本講義では,エネルギー変換デバイスに使われる多様なマテリアルの物性,構造,機能,プロセス,評価手法に関する個別および共通の基礎的知識を身に付けることを目的とする。具体的には,燃料電池用材料,太陽電池用材料,高温エネルギー変換材料,触媒材料を対象に最先端のエネルギー変換デバイスを支える機能材料について横断的に講述する。エネルギーマテリアル論第一では,「光と材料の相互作用」および「耐熱材料」に焦点を当て,半導体材料や光触媒の物理・化学的特性に関する基礎知識を修得する。また,高温材料の基礎とエネルギー変換機器における高温材料の役割を総括的に後述する。

到達目標

講義終了後受講者は,下記の各項目を行うことが可能になる。
1. 高温材料の基礎的事項について説明する。
2. 半導体材料の基礎的事項について説明する。
3. 光触媒の基礎的事項について説明する。
4. 有機材料の基礎的事項について説明する。
5. これらの材料の類似点と相違点について説明する。

キーワード

高温材料,半導体材料,光触媒,有機材料

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- -

授業の進め方

各デバイスについて2回もしくは1回の講義で説明を行います。今年度は,本講義の「イントロダクション」に対応する講義を「第3回」に実施します。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 光触媒の基礎(前田准教授,長井准教授) 光触媒の種類と特性を説明できる。
第2回 光触媒:直接遷移半導体,間接遷移半導体,化合物半導体,有機半導体。プラズモニクスと光触媒,光による材料の劣化(前田准教授,長井准教授) 光触媒の機能と用途について説明できる。
第3回 エネルギーマテリアル論第一の概要 --- エネルギーマテリアルとは? エネルギーデバイスのキーテクノロジーとしてのマテリアル ---(伊原教授) エネルギーマテリアルの概要、重要性が説明できる。
第4回 高温材料の基礎(竹山教授) 高温材料の種類と特性を説明できる。
第5回 高温材料(金属やセラミックス):低温材料(高分子)との比較 (耐久性など)(竹山教授) 高温材料と低温材料の違いを説明できる。
第6回 半導体材料の基礎(森教授,吉本教授) 半導体材料の種類と特性を説明できる。
第7回 半導体材料:透明電極,光透過性と電気伝導性,ワイドバンドギャップ半導体とパワーデバイス,ドーピングの役割(森教授,松田講師) 半導体材料の機能と用途について説明できる。
第8回 全体の総括(上田准教授) 各々のテーマについて重要なポイントを説明できる。

教科書

教科書は使用しません。必要に応じて資料を配布します。

参考書、講義資料等

必要に応じて資料を配布します。

成績評価の基準及び方法

期末試験で評価する。レポート課題を課す場合は評価を成績に反映させる。

関連する科目

  • エネルギー基礎学理第一
  • エネルギー基礎学理第二
  • エネルギーデバイス論第一
  • エネルギーデバイス論第二
  • エネルギーマテリアル論第二
  • エネルギーシステム論
  • 燃料電池・太陽電池・蓄電電池・エネルギーシステムの最新技術

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

特になし。

その他

特になし。

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